二保焊培训.ppt

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1二氧化碳气体保护焊机培训教材二氧化碳气体保护焊机培训教材222第一部分：

二氧化碳气保焊机机概述第一部分：

二氧化碳气保焊机机概述第一部分：

二氧化碳气保焊机机概述第一部分：

二氧化碳气保焊机机概述11、二氧化碳气体保护焊发展动态、二氧化碳气体保护焊发展动态二氧化碳气体保护焊是二氧化碳气体保护焊是5050年代发展起来的一年代发展起来的一种新的焊接技术。

半个世纪来，它已发展成为一种重种新的焊接技术。

半个世纪来，它已发展成为一种重要的熔焊方法。

广泛应用于汽车工业，工程机械制造要的熔焊方法。

广泛应用于汽车工业，工程机械制造业，造船业，机车制造业，电梯制造业，锅炉压力容业，造船业，机车制造业，电梯制造业，锅炉压力容器制造业，各种金属结构和金属加工机械的生产。

器制造业，各种金属结构和金属加工机械的生产。

二氧化碳气体保护焊焊接质量好，成本低，二氧化碳气体保护焊焊接质量好，成本低，操作简便，取代大部分手工电弧焊和埋弧焊，已成定操作简便，取代大部分手工电弧焊和埋弧焊，已成定局。

二氧化碳气体保护焊装在机器手或机器人上很容局。

二氧化碳气体保护焊装在机器手或机器人上很容易实现数控焊接，将成为二十一世纪初的主要焊接方易实现数控焊接，将成为二十一世纪初的主要焊接方法。

法。

目前二氧化碳气体保护焊，使用的保护气体，目前二氧化碳气体保护焊，使用的保护气体，分分CO2CO2和和CO2+ArCO2+Ar两种。

使用的焊丝主要是锰硅合金焊丝，两种。

使用的焊丝主要是锰硅合金焊丝，超低碳合金焊丝及药芯焊丝。

焊丝主要规格有：

超低碳合金焊丝及药芯焊丝。

焊丝主要规格有：

0.50.50.81.01.20.81.01.2等。

等。

322、特点、特点11焊接成本低焊接成本低其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的其成本只有埋弧焊和手工电弧焊的4050%4050%。

22生产效率高生产效率高其生产率是手工电弧焊的其生产率是手工电弧焊的1414倍。

倍。

33操作简便操作简便明弧，对工件厚度不限，可进行全位置焊接而且可以向下焊接。

明弧，对工件厚度不限，可进行全位置焊接而且可以向下焊接。

44焊缝抗裂性能高焊缝抗裂性能高焊缝低氢且含氮量也较少。

焊缝低氢且含氮量也较少。

55焊后变形较小焊后变形较小角变形为千分之五，不平度只有千分之三。

角变形为千分之五，不平度只有千分之三。

66焊接飞溅小焊接飞溅小当采用超低碳合金焊丝或药芯焊丝，或在当采用超低碳合金焊丝或药芯焊丝，或在CO2CO2中加入中加入ArAr，都可以降，都可以降低焊接飞溅。

低焊接飞溅。

334第二部分：

二氧化碳气体保护焊焊材第二部分：

二氧化碳气体保护焊焊材第二部分：

二氧化碳气体保护焊焊材第二部分：

二氧化碳气体保护焊焊材44

（一）

（一）COCO22气体气体11COCO22气体的性质气体的性质纯纯COCO22气体是无色，略带有酸味的气体。

密度为本气体是无色，略带有酸味的气体。

密度为本1.97kg/m31.97kg/m3，比空气，比空气重。

在常温下把重。

在常温下把COCO22气体加压至气体加压至57Mpa57Mpa时变为液体。

常温下液态时变为液体。

常温下液态COCO22比比较轻。

在较轻。

在00，0.1Mpa0.1Mpa时，时，1kg1kg的液态的液态COCO22可产生可产生509L509L的的COCO22气体。

气体。

22瓶装瓶装CO2CO2气体气体采用采用40L40L标准钢瓶，可灌入标准钢瓶，可灌入25kg25kg液态的液态的COCO22，约占钢瓶的，约占钢瓶的80%80%，基余，基余20%20%的空间充满了的空间充满了COCO22气体。

在气体。

在00时保饱各气压时保饱各气压为为3.63Mpa3.63Mpa；2020时保饱各气压为时保饱各气压为5.72Mpa5.72Mpa；3030时保饱各时保饱各气压为气压为7.48Mpa7.48Mpa，因此，因此，COCO22气瓶要防止烈日暴晒或靠近气瓶要防止烈日暴晒或靠近热源，以免发生爆炸。

热源，以免发生爆炸。

33CO2CO2气体纯度对焊接质量的影响气体纯度对焊接质量的影响COCO22气体纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大影响。

气体纯度对焊缝金属的致密性和塑性有很大影响。

COCO22气体中的主要杂质是气体中的主要杂质是HH22OO和和NN22，其中，其中HH22OO的危害较大，的危害较大，易产生易产生HH气孔，甚至产生冷裂缝。

焊接用气孔，甚至产生冷裂缝。

焊接用COCO22气体纯度不气体纯度不应低于应低于99.8%99.8%（体积法），其含水量小于（体积法），其含水量小于0.005%0.005%（重量法）。

（重量法）。

544混合气体混合气体一般混合气体是在一般混合气体是在ArAr气（无色、无味、密度为气（无色、无味、密度为1.78kg/m31.78kg/m3）中加入）中加入20%20%左右的左右的CO2CO2气体制成，主要用来焊接重要的低合金钢强度钢。

气体制成，主要用来焊接重要的低合金钢强度钢。

（二）焊丝

（二）焊丝11实心焊丝实心焊丝为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝具有一定的力学性能，要求为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝具有一定的力学性能，要求焊丝中含有足够的合金元素，一般采用限制含碳量（焊丝中含有足够的合金元素，一般采用限制含碳量（0.1%0.1%以下），以下），硅锰联合脱氧。

焊丝直径常用的有：

硅锰联合脱氧。

焊丝直径常用的有：

0.8mm1.0mm1.2mm0.8mm1.0mm1.2mm1.6mm1.6mm，焊丝直径允许偏差，焊丝直径允许偏差+0.01+0.01，-0.04-0.04。

22药芯焊丝药芯焊丝药芯焊丝用薄钢带卷成圆形管，其中填入一定成分的药粉，以拉药芯焊丝用薄钢带卷成圆形管，其中填入一定成分的药粉，以拉制而成的焊丝。

采用药芯焊丝焊接，形成气渣联合保护，焊缝成制而成的焊丝。

采用药芯焊丝焊接，形成气渣联合保护，焊缝成形好，焊接飞溅小。

常用的药芯焊丝有：

形好，焊接飞溅小。

常用的药芯焊丝有：

YJ502YJ502，YJ507YJ507，YJ507CuCrYJ507CuCr，YJ607YJ607，YJ707YJ707556第三部分第三部分第三部分第三部分：

二氧化碳气体保护焊的保护效果：

二氧化碳气体保护焊的保护效果：

二氧化碳气体保护焊的保护效果：

二氧化碳气体保护焊的保护效果11、二氧化碳气体保护焊的保护效果、二氧化碳气体保护焊的保护效果CO2CO2气体保焊是利用气体保焊是利用CO2CO2气体作为保护气体的一种电弧焊。

气体作为保护气体的一种电弧焊。

CO2CO2气体本身是一种活性气体本身是一种活性气体，它的保护作用主要是使焊接区与空气隔离，防止空气中的氮气对熔池金属气体，它的保护作用主要是使焊接区与空气隔离，防止空气中的氮气对熔池金属的有害作用，因为一旦焊缝金属被氮化和氧化，设法脱氧是很容易实现的，而要的有害作用，因为一旦焊缝金属被氮化和氧化，设法脱氧是很容易实现的，而要脱氮就很困难。

脱氮就很困难。

CO2CO2气保焊在气保焊在CO2CO2保护下能很好地排除氮气。

在电弧的高温作用下保护下能很好地排除氮气。

在电弧的高温作用下（5000K5000K以上），以上），CO2CO2气体全部分解成气体全部分解成CO+OCO+O，可使保护气体增加一倍。

同时由于分，可使保护气体增加一倍。

同时由于分解吸热的作用，使电弧因受到冷却的作用而产生收缩，弧柱面积缩小，所以保护解吸热的作用，使电弧因受到冷却的作用而产生收缩，弧柱面积缩小，所以保护效果非常好。

效果非常好。

22、二氧化碳气体保护焊的冶金特点、二氧化碳气体保护焊的冶金特点CO2CO2气保焊时，合金元素的烧损，焊缝中的气孔和焊接时的飞溅，这三方面是气保焊时，合金元素的烧损，焊缝中的气孔和焊接时的飞溅，这三方面是CO2CO2气保焊的主要问题，而这些问题都与电弧气氛的氧化性有关。

因为只有当电弧温气保焊的主要问题，而这些问题都与电弧气氛的氧化性有关。

因为只有当电弧温度在度在5000K5000K以上时，以上时，CO2CO2气体才能完全分解，但在一般的气体才能完全分解，但在一般的CO2CO2气保焊电弧气氛中，往气保焊电弧气氛中，往往只有往只有4060%4060%左右的左右的CO2CO2气体完全分解，所以在电弧气氛中同时存在气体完全分解，所以在电弧气氛中同时存在CO2CO2、COCO和和OO气气氛对熔池金属有严重的氧化氛对熔池金属有严重的氧化作用。

作用。

6673、合金元素的氧化问题合金元素的氧化问题（11）合金元素的氧化）合金元素的氧化CO2CO2气体和气体和OO对金属的氧化作用，主要有以下几种形式：

对金属的氧化作用，主要有以下几种形式：

Fe+CO2=FeO+COFe+CO2=FeO+CO、Si+2CO2=SiO2+2COSi+2CO2=SiO2+2CO、Mn+CO2=MnO+COMn+CO2=MnO+CO、Fe+O=FeOFe+O=FeOSi+2O=SiO2Si+2O=SiO2、Mn+O=MnOMn+O=MnO这些氧化反应既发生在熔滴中，也发生于深池中。

氧化反应的程度取决于合金元素这些氧化反应既发生在熔滴中，也发生于深池中。

氧化反应的程度取决于合金元素的浓度和对氧的亲和力的大小，由于铁的浓度最大，固铁的氧化最强烈，的浓度和对氧的亲和力的大小，由于铁的浓度最大，固铁的氧化最强烈，SiSi、MnMn、CC的浓度虽然较低但与氧的亲和力比铁大，所以大部分数量被氧化。

的浓度虽然较低但与氧的亲和力比铁大，所以大部分数量被氧化。

以上氧化反应的产物以上氧化反应的产物SiO2SiO2、MnOMnO结合成为熔点较低的硅酸盐熔渣，浮于熔池上面，使结合成为熔点较低的硅酸盐熔渣，浮于熔池上面，使熔池金属受到良好的保护。

反应生成的熔池金属受到良好的保护。

反应生成的COCO气体，从熔池中逸到气相中，不会引起焊气体，从熔池中逸到气相中，不会引起焊缝气孔，只是使焊缝中的缝气孔，只是使焊缝中的SiSi、MnMn元素烧损。

在元素烧损。

在CO2CO2气保焊中，与氧亲和力较弱的元素气保焊中，与氧亲和力较弱的元素NiNi、CrCr、MoMo其过渡系数最高，烧损最少。

与氧亲和力较大的元素其过渡系数最高，烧损最少。

与氧亲和力较大的元素SiSi和和MnMn，其过渡系，其过渡系数较低，因为它们当中有相当数量用于脱氧。

而与氧的亲和力最大的元素数较低，因为它们当中有相当数量用于脱氧。

而与氧的亲和力最大的元素AlAl、TiTi、NbNb的过渡系数更低，烧损比的过渡系数更低，烧损比SiSi、MnMn还要多。

还要多。

反应生成的反应生成的FeOFeO将继续与将继续与CC作用产生作用产生COCO气体，如果此时气体不能析出熔池，则在焊缝气体，如果此时气体不能析出熔池，则在焊缝中生成中生成COCO气孔。

反应生成的气孔。

反应生成的COCO气体在电弧高温下急剧膨胀，使熔滴爆破而引起金属气体在电弧高温下急剧膨胀，使熔滴爆破而引起金属飞溅，因此必须采取措施，尽量减少铁的氧化。

飞溅，因此必须采取措施，尽量减少铁的氧化。

77888（22）脱氧措施）脱氧措施由上述合金元素的氧化情况可知，由上述合金元素的氧化情况可知，SiSi、MnMn元素的氧化结果能生成硅酸盐熔渣，因元素的氧化结果能生成硅酸盐熔渣，因此在此在CO2CO2气保焊中的脱氧措施主要是在焊丝或药芯的药中加气保焊中的脱氧措施主要是在焊丝或药芯的药中加SiSi、MnMn作为脱氧剂。

有时作为脱氧剂。

有时加入一些加入一些AlAl、TiTi，但是，但是AlAl加入太多会降低金属的抗热裂纹能力，而加入太多会降低金属的抗热裂纹能力，而TiTi极易氧化，不能极易氧化，不能单独作为脱氧剂。

利用单独作为脱氧剂。

利用SiSi、MnMn联合脱氧时，对联合脱氧时，对SiSi、MnMn的含量有一定的比例要求。

的含量有一定的比例要求。

SiSi过过高也会降低抗热裂纹能力，高也会降低抗热裂纹能力，MnMn过高会使焊缝金属的抗冲击值下降，一般控制焊丝含过高会使焊缝金属的抗冲击值下降，一般控制焊丝含SiSi量为量为1%